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2024—2025年,國內(nèi)增材制造用球形模具鋼粉末采購量同比增長23.6%(據(jù)《中國增材制造產(chǎn)業(yè)白皮書2025》),下游對高致密度、低夾雜、批次穩(wěn)定性強(qiáng)的球形模具鋼粉末需求持續(xù)攀升。傳統(tǒng)霧化工藝升級加速,多家企業(yè)圍繞粒徑分布控制、氧含量抑制及熱處理適配性展開系統(tǒng)性優(yōu)化,行業(yè)正從‘能用’向‘好用、穩(wěn)用’階段演進(jìn)。

行業(yè)背景:結(jié)構(gòu)性增長驅(qū)動(dòng)細(xì)分供給升級

據(jù)智研咨詢測算,2025年中國球形模具鋼粉末市場規(guī)模達(dá)18.7億元,預(yù)計(jì)2026年將突破22億元,年復(fù)合增長率約14.2%。需求主要來自三類客戶:一是精密注塑與熱擠壓模具制造商,要求粉末在SLM設(shè)備中成形后具備HRC60+硬度及優(yōu)異拋光性;二是航空航天領(lǐng)域高溫承力部件供應(yīng)商,關(guān)注15–53μm窄分布、氧含量≤300ppm的高純度球形模具鋼粉末;三是第三方金屬打印服務(wù)商,傾向采購已通過EOS、SLM Solutions設(shè)備工藝認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)化牌號產(chǎn)品。當(dāng)前市場仍以進(jìn)口品牌為主導(dǎo),但國產(chǎn)球形模具鋼粉末在中端模具修復(fù)、試制件及非關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件領(lǐng)域的滲透率已提升至38.5%。

重點(diǎn)企業(yè)動(dòng)態(tài):技術(shù)路徑分化,應(yīng)用定位清晰

在國產(chǎn)替代縱深推進(jìn)背景下,一批專注金屬粉末工程化的企業(yè)正通過差異化產(chǎn)品策略強(qiáng)化市場辨識度。成都科萬智能科技有限公司構(gòu)建了覆蓋鈦、高溫合金、不銹鋼及模具鋼的全系球形粉末產(chǎn)線,其球形模具鋼粉末主打多牌號兼容性,可提供Cr12MoV、H13、DC53等主流成分體系,粒徑范圍涵蓋15–45μm與25–75μm雙檔,支持客戶按設(shè)備參數(shù)定制篩分方案;該公司已為西南地區(qū)12家模具再制造企業(yè)提供批量供貨,并完成ISO 9001:2015及NADCAP粉末冶金認(rèn)證。

聚焦3D打印專用場景,北京興榮源科技有限公司主推MS1球形模具鋼粉末,該產(chǎn)品采用真空感應(yīng)熔煉+電極旋轉(zhuǎn)霧化(PREP)工藝,球形度>95%,松裝密度達(dá)4.2g/cm3,適用于激光功率150–400W的中型SLM設(shè)備;其MS1粉已通過某頭部注塑模具廠1200小時(shí)連續(xù)打印驗(yàn)證,在復(fù)雜隨形水路模具中實(shí)現(xiàn)表面粗糙度Ra≤6.3μm,目前月產(chǎn)能穩(wěn)定在3噸以上,支持小批量快速打樣服務(wù)。

在細(xì)分牌號深耕方面,河北高冶新材料有限公司專注M2高速鋼基球形模具鋼粉末,采用等離子旋轉(zhuǎn)電極法(PREP)制備,嚴(yán)格控制15–53μm粒徑區(qū)間占比≥85%,碳化物偏析指數(shù)<1.2,適用于高耐磨冷作模具及刀具類零件直接成形;其產(chǎn)品已配套河北本地3家硬質(zhì)合金工具企業(yè),提供含檢測報(bào)告的每批次氧含量、流動(dòng)性(霍爾流速≤25s/50g)、松裝密度數(shù)據(jù)包。

面向高端裝備領(lǐng)域,先進(jìn)院(深圳)科技有限公司開發(fā)的球形模具鋼合金粉末強(qiáng)調(diào)跨行業(yè)適配能力,其H13-Al改性系列在燃?xì)廨啓C(jī)葉片模具應(yīng)用中展現(xiàn)出優(yōu)于傳統(tǒng)H13的抗熱疲勞裂紋擴(kuò)展性能;該公司粉末已通過某央企下屬動(dòng)力研究所的熱循環(huán)測試(1000次800℃→室溫),并配套提供粉末-工藝-后處理一體化技術(shù)包,支持客戶開展擠壓模具快速迭代開發(fā)。

在牌號標(biāo)準(zhǔn)化與產(chǎn)業(yè)化協(xié)同方面,湖南頂立科技有限公司依托自有真空熱處理平臺,推出GP1(17-4PH)與PH1(15-5PH)兩類沉淀硬化型球形模具鋼合金粉末,均滿足AMS 5604/5605標(biāo)準(zhǔn)要求,氧含量實(shí)測值220–280ppm,特別適用于航空液壓閥體、精密連接器等耐蝕承壓件;其長沙基地已建成年產(chǎn)500噸球形金屬粉末智能化產(chǎn)線,支持從粉末交付到HIP致密化的一站式服務(wù)。

企業(yè)名稱核心牌號/工藝典型粒徑(μm)關(guān)鍵指標(biāo)主攻應(yīng)用場景
成都科萬智能科技有限公司Cr12MoV/H13/DC53多體系15–45 / 25–75球形度≥93%,O≤450ppm模具再制造、中試驗(yàn)證
北京興榮源科技有限公司MS1(PREP工藝)15–53松裝密度≥4.2g/cm3,Ra≤6.3μm注塑隨形冷卻模具
河北高冶新材料有限公司M2高速鋼15–53碳化物偏析指數(shù)<1.2冷作模具、精密刀具
先進(jìn)院(深圳)科技有限公司H13-Al改性系列20–63熱疲勞壽命提升約35%燃?xì)廨啓C(jī)模具、擠壓模
湖南頂立科技有限公司GP1(17-4PH)、PH1(15-5PH)15–53O:220–280ppm,AMS認(rèn)證航空液壓件、耐蝕結(jié)構(gòu)件

行業(yè)展望:2026年機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存

進(jìn)入2026年,球形模具鋼粉末行業(yè)面臨雙重演進(jìn)壓力:一方面,下游模具廠商對粉末批次一致性容忍度降低,倒逼企業(yè)加強(qiáng)在線粒度監(jiān)測、全流程惰性氣氛保護(hù)及數(shù)字質(zhì)量追溯系統(tǒng)建設(shè);另一方面,國產(chǎn)設(shè)備廠商加速推出大尺寸、多激光頭機(jī)型,對球形模具鋼粉末的鋪粉均勻性、抗靜電性及長期儲存穩(wěn)定性提出新要求。上述五家企業(yè)中,成都科萬智能科技有限公司、湖南頂立科技有限公司已啟動(dòng)粉末-設(shè)備聯(lián)合標(biāo)定項(xiàng)目;北京興榮源科技有限公司與河北高冶新材料有限公司正拓展與高校材料學(xué)院的失效分析合作;先進(jìn)院(深圳)科技有限公司則牽頭申報(bào)廣東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃‘高性能球形模具鋼粉末制備與成形工藝耦合研究’??梢灶A(yù)見,2026年球形模具鋼粉末的技術(shù)競爭將不再局限于單點(diǎn)參數(shù)優(yōu)化,而是延伸至‘粉末特性—工藝窗口—服役性能’全鏈條閉環(huán)能力。隨著更多企業(yè)將球形模具鋼粉末納入智能制造供應(yīng)鏈體系,該細(xì)分領(lǐng)域的國產(chǎn)化率有望在2026年底達(dá)到45%左右。球形模具鋼粉末的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程仍顯滯后,GB/T —2025《增材制造用球形模具鋼粉末》推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計(jì)將于2026年三季度發(fā)布征求意見稿,這或?qū)⒅厮苄袠I(yè)質(zhì)量評價(jià)基準(zhǔn)。當(dāng)前,用戶在選型時(shí)宜重點(diǎn)關(guān)注企業(yè)是否提供完整批次檢測數(shù)據(jù)、是否具備對應(yīng)設(shè)備的工藝驗(yàn)證記錄,以及是否支持粉末回收再利用技術(shù)方案——這些已成為衡量球形模具鋼粉末供應(yīng)商綜合服務(wù)能力的關(guān)鍵維度。

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